초소형 S-대역 SOQPSK-TG 텔레메트리 송신기 설계 및 제작 (A Design of Ultra Compact S-Band SOQPSK-TG Telemetry Transmitter)

서지정보

· 발행기관 : 한국항공우주학회
· 수록지 정보 : 한국항공우주학회지 / 52권 / 5호 / 415 ~ 422페이지
· 저자명 : 박주은, 박우순, 김성민, 이종혁, 김복기

초록

본 논문에서는 대역폭 효율이 뛰어난 변조 기법인 SOQPSK-TG를 적용한 초소형 S대역 SOQPSK-TG 텔레메트리 송신기를 제안한다. 제안하는 송신기는 RF 송신반, 전원분배반, 신호처리반을 1장의 인쇄회로기판으로 구성하여 51.0×76.0×9.6 (mm)의 크기와 88g의 무게로 제작되었다. SOQPSK-TG 변조 방식을 적용하여 1.6Mbps~24Mbps의 높은 데이터율에 대응 가능하게 되었으며, IRIG(Inter-Range Instrumentation Group) 106 표준에서 SOQPSK-TG 변조 시 같이 사용하도록 제안된 Differential Encoder, LDPC(Low Density Parity Check) Encoder를 적용하여 위상모호성 및 오류정정에도 대응되도록 구성하였다. 추가로 불요파의 세기를 감소시킬 수 있는 SRC(Sample Rate Conversion) 구조를 제안하고 적용하였다. 제작된 송신기가 IRIG 106 표준에 준하는 특성을 만족하는지 검증하기 위해 RF 성능 검증을 수행하였으며, 송신기 점검장비와 연동하여 비트 오류율 측정을 진행했다. 또한, SOQPSK-TG 변조 및 Differential Encoder, LDPC Encoder의 기능이 정상 동작함을 검증하였다. 이와 같이 송신출력, 변조방식, 데이터율 등의 기능을 사용자의 환경에 따라 자유롭게 설정할 수 있는 송신기를 초소형으로 구현하였다.

영어초록

In this paper, we propose an ultra compact S-band SOQPSK-TG telemetry transmitter that applies SOQPSK-TG, a modulation technique with excellent bandwidth efficiency. The proposed transmitter consists of an RF transmission board, power distribution board, and signal processing board with a single printed circuit board, and was manufactured with a size of 51.0×76.0×9.6 (mm) and a weight of 88g. By applying the SOQPSK-TG modulation method, it is possible to respond to high data rates of 1.6Mbps ~ 24Mbps, and the Differential Encoder proposed to be used when using SOQPSK-TG modulation in the IRIG 106 standard. LDPC Encoder was also applied and configured to respond to phase ambiguity and error correction. Additionally, an SRC(Sample Rate Conversion) structure that can reduce the intensity of unwanted waves was proposed and applied. To verify that the manufactured transmitter satisfies the characteristics of the IRIG 106 standard, RF performance was verified and the bit error rate was measured in conjunction with transmitter inspection equipment proceeded. It was also verified that the SOQPSK-TG modulation, Differential Encoder, and LDPC Encoder functions operate normally. In this way, an ultra compact transmitter was implemented that allows functions such as transmission output, modulation method, and data rate to be freely set according to the user's environment.

참고자료

· 없음